package org.raymond.iworks.study.basic.structure.hashtable;

import java.util.Scanner;

/**
 * @author raymond
 * @version V1.0
 * @Description: TODO
 * 散列表(Hash table, 也叫哈希表),是根据关键码值(Key value)而直接进行访问的数据结构.
 * 也就是说,它通过把关键码值映射到表中的一个位置来访问记录,以加快查找的速度.这个映射函数
 * 叫做散列函数,存放记录的数组叫做散列表.
 */
public class HashTableDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个哈希表
        HashTab hashTab = new HashTab(7);
        // 写一个简单的菜单
        String key = "";
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (true){
            System.out.println("add: 添加雇员");
            System.out.println("list: 显示雇员");
            System.out.println("find: 查找雇员");
            System.out.println("exit: 退出系统");

            key = scanner.next();
            switch (key){
                case "add":
                    System.out.println("输入id");
                    int id = scanner.nextInt();
                    System.out.println("输入名字");
                    String name = scanner.next();
                    Emp emp = new Emp(id, name);
                    hashTab.add(emp);
                    break;
                case "list":
                    hashTab.list();
                    break;
                case "find":
                    System.out.println("请输入要查找的雇员id");
                    id = scanner.nextInt();
                    hashTab.findEmpById(id);
                    break;
                case "exit":
                    scanner.close();
                    System.exit(0);
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }

    }
}
// 创建HashTable, 管理多条链表
class HashTab {
    private int size;
    private EmpLinkedList[] empLinkedListArray;

    public HashTab(int size) {
        this.size = size;
        this.empLinkedListArray = new EmpLinkedList[size];
    }
    // 添加雇员
    public void add(Emp emp){
        // 根据员工的id,得到该员工应该添加到哪条链表
        int empLinkedListNo = hashFunc(emp.id);
        // 将emp添加到对应的链表中
        if(empLinkedListArray[empLinkedListNo]==null){
            empLinkedListArray[empLinkedListNo] = new EmpLinkedList();
        }
        empLinkedListArray[empLinkedListNo].add(emp);
    }

    // 遍历所有的链表
    public void list(){
        for(int i=0; i<size; i++){
            if(empLinkedListArray[i]!=null) {
                empLinkedListArray[i].list(i);
            }
        }
    }

    // 根据输入的id查找雇员
    public void findEmpById(int id){
        // 使用散列函数确定到哪条链表查找
        int empLinkedListNo = hashFunc(id);
        if(empLinkedListArray[empLinkedListNo]==null) {
            System.out.println("在哈希表中没有找到雇员");
            return;
        }
        Emp emp = empLinkedListArray[empLinkedListNo].findEmpById(id);
        if(emp!=null){
            System.out.println("在第"+empLinkedListNo+"链表中找到雇员,id="+id);
        }else{
            System.out.println("在哈希表中没有找到雇员");
        }
    }

    // 编写散列函数,使用简单的方法:取模
    public int hashFunc(int id){
        return id%size;
    }
}
// 表示一个雇员
class Emp {
    public int id;
    public String name;
    // 默认为null
    public Emp next;
    public Emp(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
}

// 创建一个EmpLinkedList,表示链表
class EmpLinkedList {
    // 头指针,指向第一个雇员,因此这个链表的head是直接指向第一个Emp
    // 默认为null
    private Emp head;

    /*
     添加雇员到链表
     说明:
     1,假定,当添加雇员时,id是自增长,即id的分配总是从小到大
     因此,我们将该雇员直接加入到本链表的最后即可
     */
    public void add(Emp emp){
        // 如果是添加第一个雇员
        if(head==null){
            head = emp;
            return;
        }
        // 如果不是第一个雇员,则使用一个辅助指针,帮助定位到最后
        Emp curEmp = head;
        while (true){
            // 说明到链表最后
            if(curEmp.next==null){
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next; // 后移
        }
        // 退出时,直接将emp加入链表
        curEmp.next = emp;
    }

    // 遍历链表的雇员信息
    public void list(int no){
        if(head==null){
            System.out.println("第"+no+" 链表为空");
            return;
        }
        System.out.print("第"+no+" 链表的信息 ");
        // 辅助指针
        Emp curEmp = head;
        while (true) {
            System.out.printf("=> id=%d, name=%s\t", curEmp.id, curEmp.name);
            // 最后节点
            if(curEmp.next==null){
                break;
            }
            curEmp = curEmp.next; // 后移
        }
        System.out.println();
    }

    // 根据雇员id查找雇员,找到就返回emp,没找到就返回null
    public Emp findEmpById(int id){
        if(head==null){
            System.out.println("链表为空");
            return null;
        }
        // 辅助指针
        Emp curEmp = head;
        while(true){
            // 找到了
            if(curEmp.id==id){
                // 这时curEmp就是要查找的emp
                break;
            }
            // 遍历完当前链表没有找到该雇员,退出
            if(curEmp.next==null){
                curEmp = null;
                break;
            }
            // 没有找到就继续查找后面的雇员
            curEmp = curEmp.next;
        }
        return curEmp;
    }
}